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超纯水机制备纯水原理及纯化系统详解:

超纯水机是一种采用多级滤芯进行水质净化处理的超纯水设备,处理多使用不添加化学物质的过滤、吸附、反渗透等物理方法。本文为大家介绍超纯水机制备纯水原理及纯化系统详解:
如何能快速准确了解超纯水机的工作原理呢?有以下三个重要方面:
超纯水设备制备纯水原理
超纯水机的预处理目的主要是使原水达到反渗透膜分离组件的进水要求,保证保证反渗透纯化系统的稳定运行。反渗透膜系统是一次性去除原水中98%以上离子、有机物及100%微生物(理论上)最经济高效的纯化方法。超纯化后处理系统通过多种集成技术进一步去除反渗透纯水中尚存的微量离子、有机物等杂质,以满足不同用途的最终水质指标要求。
纯化系统主要分为水质预处理系统、反渗透纯化系统、后处理超纯化系统。
.超纯水设备的原水预处理系统
超纯水机的原水预处理系统通常由聚丙烯纤维(PP)过滤器和活性炭(AC)过滤器组成,对硬度较高的原水还需加装软化树脂过滤器。PP滤芯可高效去除原水中5μm以上的机械颗粒杂质、铁锈及大的胶状物等污染物,保护后续过滤器,其特点是纳污量大, 价格低廉。AC活性炭滤芯可高效吸附原水中余氯和部分有机物、胶体,保护聚酰胺反渗透复合膜免遭余氯氧化。超纯水设备中软化树脂可脱除原水中大部分钙镁离子,防止后续RO膜表面结垢堵塞,提高水的回收率。
超纯水机
.超纯水设备的反渗透纯化系统
反渗透(Reverse Osmosis,简称RO)是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术,具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。反渗透膜“孔径”已小至纳米(1nm=10-9m),在扫描电镜下无法看到表面任何“过滤”小孔。在高于原水渗透压的操作压力下,水分子可反渗透通过RO半透膜,产出纯水,而原水中的大量无机离子、有机物、胶体、微生物、热原等被RO膜截留。
通常当原水电导率<200μS/cm时,一级RO纯水电导率≤5μs/cm,符合实验室三级用水标准。对于原水电导率高的地区,为节省后续混床离子交换树脂更换成本,提高纯水水质,客户可考虑选择二级反渗透纯化系统,二级RO纯水电导率约1~5μS/cm,与原水水质有关。
.超纯水设备后处理超纯化系统
离子交换纯化柱:
离子交换树脂利用H交换滤除进水中的阳离子,利用OH交换滤除进水中的阴离子,树脂中置换出的H和OH结合后H2O。
除热源超滤膜:
超滤膜孔径介于反渗透和微滤之间(约0.01-0.1μm),能够滤除其额定截留分子量范围的细微胶质、微生物、热源,除热源的超滤膜的分子截留量至少要求为5000道尔顿。
双波长紫外消解仪:
可同时产生185nm和254nm波长的紫外线,254nm紫外线可破坏细菌细胞而致其死亡,185nm紫外线则可在水中产生羟基原子团水中的残余有机物迅速氧化分解为CO2和H2O
终端微滤器:
实际是孔径0.22μm的微孔滤膜过滤器,置于超纯水系统的最终出水处,用于滤除超纯水中残留的树脂碎屑和微生物。